一、Redis基礎
1.概述
Redis：Remote Dictionary Server，遠程字典服務器；發行與2009年，本質上來說，提供一種數據結構的遠程存儲結構；基於BSD開源協定的高級鍵值緩存和存儲。常用於作爲數據結構服務器(data structure server)，能夠存儲列表、屬組、字符串、hash、集合、有序集合、Bitmaps以及hyperloglogs
2.特性
(1)所有數據集必須在內存中運行，性能高
(2)能提供持久存儲；在內存中運行，週期性將內存中數據寫入磁盤用於冗餘數據，僅保證下一次Redis啓動後數據依然存在，而不是數據的直接訪問
註釋：持久化方式
快照(Snapshotting)數據從內存中異步傳輸至磁盤上保存起來
AOF(Append Only File)每次的寫操作附加在一個現有的文件後面，類似於Mysql的事務日誌
(3)單進程，響應所有請求
(4)支持Lua腳本完成複雜的操作
(5)支持組從模式，實現組從架構實現高可用；藉助於sentinel來監控主節點，當發生故障提升從節點
(6)redis 3.0開始支持集羣，實現分佈式，去中心化，讀寫操作可以在多節點進行
(7)支持實現消息隊列，可當做訂閱使用
3.評估數據
(1)100萬較小的鍵值字符串數據使用100MB內存
(2)單線程，因此多核CPU只有一個核心會使用；但CPU不一定會成爲瓶頸，因爲Redis是非常簡單的鍵值存儲
(3)大體上每秒承載50萬併發
4.Redis 3.0新功能：2015年4月1日正式推出
(1) 對於Cluster功能進行改進
(2) 新的數據類型：embedded string
(3) LRU(最近最小使用)算法改進
預設隨機取5個樣本，插入並排序至一個pool，移除最佳者，如此反覆，直到內存用量小於maxmemory設定
樣本數量爲5，多於先前的3
從局部最優趨向於全局最優
5.存儲系統
RDBMS關係型數據庫：Oracle、DB2、PostgreSQL、MySQL、SQL Server… ...
NoSQL非關係型數據庫：Cassandra、HBase、Memcached、MongoDB、Redis… …
key-value NoSQL：鍵值存儲NoSQL，Memcached、Redis… ...
Column family NoSQL：列式存儲NoSQL，Cassandra、Hbase… ...
Documentation NoSQL：文檔存戶NoSQL，MongoDB… ...
Graph NoSQL：圖示存儲NoSQL，Neo4j… ...
NewSQL分佈式的關係型數據庫系統：Aerospike、foundationDB、rethinkDB
二、Redis和Memcached對比
1.Memcached的優勢
(1)分佈式的內存對象緩存系統
(2)支持LRU算法
(3)多線程；善用多核CPU，更少的阻塞類操作
(4)更少的內存開銷、內存分配壓力、內存碎片
2.Redis優勢
(1)豐富的資料形態操作
(2)內奸replication複製及cluster集羣功能
(3)就地更新(in-place update) 操作，直接在內存中更新
(4)支持持久化，避免雪崩效應
三、Redis安裝配置
1.Redis組件
redis-server：服務器端
redis-cli：命令行客戶端，基於Redis協議連入redis服務端
redis-benchmmark：redis壓力測試工具
redis-check-dump &redis-check-aof：實現redis檢查的工具，檢查兩種持久化後的文件是否出現錯誤
2.安裝redis
(1)編譯安裝方式
無需configure，直接make即可編譯；複製陽曆配置文件
(2)RPM包安裝Redis
epel源：yuminstall -y redis
注意：
1) 最新版本的可以在官方站點redis.io或者在pkgs下載RPM包
2) 依賴於jemalloc，高性能分配算法庫
3.配置文件
[root@localhost ~]#vim /etc/redis.conf
(1)GENERAL配置段
daemonize no | 是否以守護進程運行，默認爲no；但是基於腳本啓動依然運行爲守護進程 |
pidfile /var/run/redis/redis.pid | pid文件 |
port 6379 | 監聽端口6379/tcp |
tcp-backlog 511 | tcp-backlog(等待隊列)的長度 |
bind 127.0.0.1 | 監聽地址；本地建議監聽在unixsocket在內存中直接交換 |
timeout 0 | 客戶端連接超時時間，0不超時 |
tcp-keepalive 0 | tcp-keepalive功能 |
loglevel notice | 日誌級別 |
logfile /var/log/redis/redis.log | 日誌文件 |
databases 16 | 內部數據集合數量，默認都放置0號數據庫，在分佈式情況下不支持多庫存儲 |
(2)SNAPSHOTTING：快照持久化配置段
save <seconds> <changes>：保存數據庫在磁盤上；在多少秒多、少記錄發生變化做一次快照
實例：
save " " ：禁用RDB格式的持久化功能
save 900 1：在900秒至少有一個鍵發生變化就進行一次持久化
save 300 10：在300秒內10個鍵發生變化
save 60 10000：在60秒內10000個鍵發生變化
(3)REPLICATION：複製相關配置
slaveof <masterip><masterport>：指明該服務器是哪個Redis主服務器的從服務器，指明主服務器的IP和端口
注意：當啓用該選項，表示爲Redis主服務器
slave-read-only yes：從服務器是否是隻讀
(4) SECURITY：安全相關的配置
(5) LIMITS：限制相關的配置
maxclients 10000：最大的併發客戶端數量
maxmemory<bytes>：最大內存使用數量
(6) APPEND ONLY MODE：AOF持久化功能配置段
appendonly no：禁用AOF持久化功能
appendfilename"appendonly.aof"：保存文件名稱
appendfsync everysec：是否使用fsync功能
注意：
兩種持久化方式可以並行使用，不衝突
(7) LUA SCRIPTING：Lua腳本配置段
lua-time-limit5000
(8) SLOW LOG：慢查詢日誌配置段
(9) LATENCY MONITOR：監控功能配置段
(10) Event notification ：事件通知機制配置段，和發佈訂閱相關
(11) ADVANCED CONFIG ：高級配置，鍵和某些集合如何工作的屬性
4.啓動服務
[root@localhost ~]#systemctl start redis
[root@localhost ~]#systemctl status redis
[root@localhost ~]#ss -tnl
5.redis-cli命令行接口連接服務
(1)連接服務器
格式：redis-cli [OPTIONS] [cmd [arg [arg ...]]]
-h <hostname> ：指明主機地址
-p <port>：指明端口
-s <socket>：當本地連接時候指明套接字
-a <password>：指明認證密碼
-r <repeat>：把指定命令執行N次
Examples:
cat /etc/passwd | redis-cli -x set mypasswd
redis-cli get mypasswd
redis-cli -r 100 lpush mylist x
redis-cli -r 100 -i 1 info | grepused_memory_human:
redis-cli --eval myscript.lua key1 key2 ,arg1 arg2 arg3
redis-cli --scan --pattern '*:12345*'
注意：
默認是不啓用認證功能的，可以直接連接使用
(2)獲取幫助
因爲redis功能強大，當獲取幫助時候需要指明具體方面
Type:
"help @<group>" to get a list ofcommands in <group>：指明命令組，
"help <command>" for help on<command>：指明具體命令
"help <tab>" to get a list of possible help topics：可以通過TAB鍵提示
實例：
[root@localhost~]# redis-cli -h 127.0.0.1
127.0.0.1:6379>help @STRING
127.0.0.1:6379>help APPEND